壓力補償式混凝土輸送缸活塞密封結構

類別：新聞中心時間：2018/1/19 瀏覽量：

混凝土細石泵、濕噴機、攪拌泵送是通過混凝土輸送缸活塞的推力實現的，產品使用過程中，因活塞磨損引起的高故障率、壽命短等問題一直沒有得到有效解決。混凝土輸送缸活塞一般由金屬骨架和聚氨酯密封體組成，通過密封體與輸送缸之間的過盈配合來保證密封性能，實現泵送。密封體磨損會導致漏漿失效、輸送缸壁擦傷、輸送壓力泄漏等問題。為提高活塞使用壽命，采取了很多措施：提高材料耐磨性、提高結構安裝精度、改善活塞受力狀況、加強冷卻和潤滑等，但這些措施未能達到滿意效果，故障率一直居高不下。

濕噴機青科重工混凝土濕噴機

混凝土細石泵、攪拌泵活塞壽命短主要有兩方面的原因：

一是活塞更換初期，密封體與輸送缸之間的過盈量大、摩擦力大，發熱嚴重、溫度增高。溫度過高導致聚氨酯密封體焦化、老化，從而加劇磨損，縮短壽命。

二是使用后期，過盈量逐漸減少、間隙增大，導致微量漏漿，漿體中的砂粒加劇混凝土輸送缸的磨損，縮短壽命。

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特點分析

（1）避免“大過盈”裝配，顯著降低混凝土活塞磨損。活塞密封體與輸送缸間的密封以液壓力保證，取代“過盈量”設計，避免“大過盈”裝配對活塞及輸送缸造成的劇烈磨損。合理控制壓力，實現磨損及能耗小化，避免密封體因過熱而焦化、老化。

攪拌泵攪拌拖泵

（2）間隙自補償，活塞使用壽命有效延長。

溢流閥設定溢流壓力后，活塞內腔壓力始終恒定，活塞與輸送缸間的徑向壓力亦基本恒定。當活塞與輸送缸過盈量較大時，密封體及橡膠內胎收縮，可有效減少早期磨損，降低發熱；當密封體磨損后，在壓力油的作用下，橡膠內胎、密封體膨脹，可補償密封體與輸送缸間的間隙，防止漏漿，使活塞的使用壽命得到有效延長。

（3）過壓自潤滑。當活塞內腔壓力升高并超過溢流壓力時，溢流閥開啟，腔內液壓油通過溢流孔流向導向環外表面的潤滑環道，對導向環及密封體進行潤滑，降低外環溫度，延長活塞使用壽命。

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針對混凝土細石泵等設備輸送缸活塞初期過盈量大、阻力大、發熱量大、能耗大、磨損嚴重、壽命短等一系列問題，本文提出一種壓力補償式混凝土活塞方案，利用溢流閥與單向閥組成活塞封閉內腔，從主油缸內引入高壓油，使混凝土活塞從內部撐緊輸送缸內壁，以穩定的液壓力代替傳統的過盈設計，維持混凝土活塞與輸送缸間的壓力，實現活塞磨損后自補償。目前壓力補償式混凝土輸送缸活塞正在進行相關試制與試驗工作：

細石泵

（1）完成了主油缸活塞桿的油路和制造工藝設計，空心活塞桿采用2段組焊而成。

（2）完成了混凝土密封體的仿真分析、結構優化和試制。

（3）完成了液壓系統的壓力設計，通過試驗初步確定了單向閥和溢流閥的開啟壓力。

細石泵

青科細石泵、濕噴機等設備均采用耐磨活塞，減少易損件的更換頻率，提高工作效率。

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